Blockchain@DATEV

Von Janina Traue

Blockchain

Von der Blockchain-Technologie haben die meisten bereits einmal gehört — einer Technologie aus der Familie der Distributed Ledger Technologien. Wahrscheinlich vor allem im Kontext von Kryptowährungen.

Dabei steckt in der Technologie noch weitaus mehr Potenzial als nur eine Kryptowährung, die auf eine zentrale Einheit wie eine Bank verzichtet. Zunehmend beschäftigen sich große und kleinere Unternehmen mit der Technologie, um Geschäftsprozesse zu optimieren, zu automatisieren und nachweisbar zu machen.

Wie funktioniert die Blockchain Technologie?

» Blockchain ist eine Technologie zur gesicherten Verarbeitung und Prüfung von Datentransaktionen auf Basis eines verteilten Peer-To-Peer-Netzwerks. Blockchain ist Teil der Distributed Ledger Technologie-Familie. Sie nutzt kryptographische Verfahren, Konsensalgorithmen und rückwärtsverlinkte Blöcke, um Transaktionen praktisch unveränderbar zu machen.«

Definition: “Blockchain in Deutschland- Einsatz, Potenziale, Herausforderungen“ (Bitkom 2019 unter Beteiligung von DATEV)

Das wichtigste Element der Blockchain Technologie ist der Wegfall einer zentralen Einheit, die in herkömmlichen technologischen Systemen die Hoheit über das besitzt und es kontrolliert.

Der Wegfall dieser zentralen Einheit wird durch das Peer-To-Peer Prinzip ermöglicht. Alle am Netzwerk Teilnehmenden sind gleichberechtigt und handeln direkt (ohne Intermediär) miteinander. Dabei haben alle Teilnehmenden dieselbe Sicht auf die Daten

Jede teilnehmende Partei verfügt über einen Blockchain Knoten, der die Blockchain Daten speichert, verteilt und bewahrt.

Konsensmechanismen werden verwendet, um sicherzustellen, dass alle am Netzwerk Teilnehmenden denselben Status des Systems vorliegen haben.

Die durchgeführten Transaktionen werden schließlich in Blöcken festgeschrieben, wobei die Blöcke mittels Kryptografie in einer Kette aneinandergehängt werden. Jeder Block enthält einen Verweis auf den vorherigen Block, wodurch die durchgeführten Transaktionen nicht verändert werden können.

Die Vorteile der Blockchain liegen auf der Hand:
Neben der Nachweisbarkeit, Compliance und Transparenz einzelner Transaktionen, gibt es beispielsweise die Möglichkeit Smart Contracts zu nutzen. Mit Hilfe derer können Prozesse vollautomatisiert abgebildet werden.

Smart Contracts (auch intelligente Verträge, die als Programmcode abgebildet und ausgeführt werden) sind elektronische „Verträge“, bei denen Regeln oder auch Vertragsbedingungen hinterlegt werden können und bestimmte Aktivitäten automatisiert ausgeführt werden, wenn sie durch einen „Trigger“ ausgelöst werden.

Self-sovereign Identities

Bereits 2016 hat Christopher Allen das Konzept der Self-sovereign Identities (SSI) (dt. selbstverwaltete Identitäten) eingeführt.

Hierbei haben die Nutzenden die vollständige Kontrolle über ihre Identität. Die Idee hinter SSI ist eine Identität, die nicht an einen bestimmten Ort oder eine Organisation gebunden ist. Zudem kann sie mit dem Einverständnis der Benutzenden über viele Organisationen hinweg verwendet werden und zusätzlich den Benutzenden Autonomie verleihen.

Das bedeutet: SSI hat keine zentralisierten externen Anbietenden, sodass alle ihre eigene Identität besitzen, kontrollieren und verwalten.

Wie funktioniert SSI?

Benutzende können die SSI in ihrer Wallet (App) auf einem mobilen Gerät oder in einer Cloud-Anwendung verwalten. Die Subjekte, die sich gegenüber einem Dienstanbietenden oder einer Organisation identifizieren möchten und Credentials (Nachweise) in ihrem Wallet halten, werden als Holder (dt. Inhabende) bezeichnet. Diese Credentials sind Informationssätze über die Holder, die durch kryptografische Verfahren fälschungssicher sind und die eine Autorität, z. B. die Bundesdruckerei, als wahr deklariert.

Die Holder können dann andere Dienstanbietende oder Organisationen davon überzeugen, dass die im Berechtigungsnachweis enthaltenen Informationen wahr sind. Ein verifiziertes Credential kann Zertifikate wie Führerscheine oder Personalausweise darstellen. Credentials bestehen aus mehreren Behauptungen über das Subjekt des Credentials, die von einer Autorität ausgestellt werden. Im SSI-Kontext wird diese Autorität als Issuer bezeichnet.

Die im Credential enthaltenen Claims machen Aussagen über das digitale Subjekt wie Attribute (z. B. Größe, Gewicht oder Haarfarbe), Beziehungen (z. B. zu anderen Personen, Organisationen oder Dienstleistern), Berechtigungen (z. B. Mitgliedsrechte, Gebäudezugang) oder persönliche Daten (z. B. Name, Adresse und Geburtsdatum).

Claims müssen überprüfbar sein, indem nachgewiesen wird, wer den Berechtigungsnachweis ausgestellt hat, dass er seit seiner Ausstellung nicht verändert oder manipuliert wurde, dass er nicht abgelaufen ist oder widerrufen wurde und dass der/die Holder des Berechtigungsnachweises mit dem Subjekt des Berechtigungsnachweises übereinstimmt, was durch einen kryptografischen Nachweis, der in einem verifizierbaren Datenregister gespeichert ist, erbracht wird.

Die Verifier (Verifizierer), die das verifizierbare Datenregister überprüfen, um zu sehen, ob der von den Holdern vorgelegte verifizierbare Nachweis (Credential) oder die Präsentation noch legitimiert ist, kann eine Person, eine Organisation oder sogar ein Ding sein.

Sofern die Verifier den Issuern vertrauen, müssen beide bei der Überprüfung der durch die Holder vorgezeigten Credentials, keine Informationen direkt austauschen. Die Überprüfung eines Credentials läuft ausschließlich über das verifizierbare Datenregister, wodurch die ausstellende Partei nicht sehen kann, wemgegenüber die Holder das Credential verwenden.

Die Identitätsdaten werden demnach zu keinem Zeitpunkt an einem zentralen Ort gespeichert, sondern liegen immer direkt bei den Holdern und werden lediglich vorgezeigt. Dadurch ist die Angriffsfläche auf personenbezogene Daten wesentlich geringer, denn hier entstehen keine Honeypots voll mit persönlichen Daten.

Wir bei Blockchain@DATEV haben einen Prototypen entwickelt, der SSI und Blockchain verwendet, um Business Prozesse Unternehmensübergreifend zu automatisieren und durchgängige Belegflüsse zu ermöglichen. Diesen Use Case werden wir im nächsten Artikel vorstellen.